Bojowy szlak Adam Chmielowski zakończył 30 września 1863 r., kiedy to jego powstańczy oddział, dowodzony przez płk. Zygmunta Chmieleńskiego, stoczył przegraną bitwę pod Mełchowem (powiat częstochowski), a on, ciężko ranny w lewą nogę, trafił powtórnie do niewoli. Po wykonanej w prymitywnych warunkach (bez znieczulenia) amputacji kończyny, jego dalsze leczenie odbywało się w szpitalu w Koniecpolu.
Zagrożony nasilającymi się represjami wobec powstańców, dzięki staraniu rodziny wydostał się z niewoli i w maju 1864 r. trafił do Paryża. Tu dzięki pomocy finansowej od Komitetu Polsko-Francuskiego mógł poddać się dalszemu leczeniu i otrzymał protezę gutaperkową, najlepszą w tym czasie. Po ogłoszeniu amnestii w 1865 r. powrócił do Warszawy.
Działalność malarska
Adam rozpoczął studia malarskie w Warszawie. Musiał je jednak przerwać z powodu sprzeciwu rady opiekuńczej, od której był zależny od śmierci obojga rodziców. Wyjechał na studia politechniczne do Gandawy. Po roku rozpoczął naukę na akademii sztuk pięknych w Monachium (w maju 1870 r. zgłosił się do Akademii – Naturklasse). Tam zaprzyjaźnił się z wieloma sławnymi artystami (Stanisławem Witkiewiczem, Józefem Chełmońskim, Maksymilianem Gierymskim, Leonem Wyczółkowskim i innymi). Wiele malował i wysyłał swoje obrazy na wystawy do Polski.